Question

下面是实验室常用的一些实验装置，请回答下列问题：

（1）写出带标号仪器的名称：①______；②______；
（2）在实验室用高锰酸钾制取氧气，应选用的制取装置是______（填序号．下同），反应的化学方程式是______．
（3）若选用B、C组合在实验室可制取CO₂气体，反应方程式为______．
（4）E装置可用来测量生成CO₂气体的体积，其中在水面上放一层植物油的目的是______．
（5）为探究二氧化碳的性质，进行如下实验．
①将二氧化碳通入水中，用pH试纸粗略测定二氧化碳水溶液的酸碱性强弱，请简述测定的方法：______．
②将二氧化碳通入氢氧化钠溶液中，并无明显反应现象，欲用化学方法证明CO₂和NaOH溶液确实发生了化学反应，请从NaCl溶液、CaCl₂溶液、稀硫酸三种试剂中选用一种试剂进行实验，简述证明的理由：______．
③将少量CO₂气体通入盛有大量澄清Ca（OH）₂溶液的大烧杯中，烧杯中溶液的质量与之前相比会______（填写下列各项序号）．
A．增大    B．减少    c．不变    D．无法判断
（6）取12g石灰石（主要成分是CaC0₃，杂质不参加反应）放入烧杯中，向其中加入100g一定质量分数的稀盐酸，二者恰好完全反应．反应结束后，称量烧杯中剩余物质的总质量为107.6g（不包括烧杯的质量，且气体溶解忽略不计）．则稀盐酸中溶质的质量分数是多少？

Answer 1

解：（1）①颈比较长的漏斗（没有开关）属于长颈漏斗；②收集气体的仪器是集气瓶；
（2）制取气体的反应物的状态是固体和液体时，不需要加热，如果固体与固体反应制取气体需要加热，高锰酸钾制氧气属于固体需要加热，需要酒精灯；写方程式要注意一写二配三注明四等号．用高锰酸钾制氧气配平方法是用观察法配平．反应物是高锰酸钾，生成物是锰酸钾、二氧化锰和氧气，氧气后面标上上升符号；
（3）实验室制取CO₂的反应物是碳酸钙与稀盐酸，生成物是氯化钙、水、二氧化碳，通过观察法配平即可，二氧化碳后面标上上升符号；
（4）由于二氧化碳能溶于水，所以直接与水接触会溶解到水中，影响实验结果，所以用植物油可避免CO₂与水接触部分溶解，导致测量误差；
（5）①测pH值具体方法是：用玻璃棒蘸取待测溶液滴到pH试纸上，变色后跟标准比色卡对照，读出数值；
②由于二氧化碳与氢氧化钠反应生成了碳酸钠和水，只要能验证有碳酸根离子存在即可，取少量反应后的溶液，滴入CaCl₂溶液，如果产生白色沉淀，即碳酸钙沉淀，证明CO₂和NaOH溶液确实发生了化学反应；
③由于二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，虽然有二氧化碳进入溶液，但生成的碳酸钙属于沉淀，不能算溶液质量，烧杯中溶液的质量与之前相比会减少；
（6）解：生成二氧化碳的质量为：12g+100g-107.6g=4.4g
设稀盐酸中氯化氢的质量为 x，
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑
      73              44
      x               4.4g
根据：解得x=7.3g；
稀盐酸中溶质的质量分数：×100%=7.3%
答：稀盐酸中溶质的质量分数为7.3%
故答案为：（1）长颈漏斗；集气瓶；（2）A； 2KMnO₄K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；（3）CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；（4）植物油可避免CO₂与水接触部分溶解，导致测量误差；（5）①用玻璃棒蘸取溶液滴到pH试纸上，变色后跟标准比色卡对照，读出数值；②取少量反应后的溶液，滴入CaCl₂溶液，产生白色沉淀，证明CO₂和NaOH溶液确实发生了化学反应；③B（6）7.3%．
分析：（1）熟记常见仪器的名称和用途；（2）根据反应物的状态确定发生装置，根据方程式的书写方法写出制取氧气的反应原理；（3）根据方程式的书写考虑本题；（4）根据二氧化碳的溶解性考虑；（5）①根据pH值的测定方法考虑；②根据二氧化碳与氢氧化钠反应的生成物，考虑验证生成物存在的方法；③根据反应后的生成物考虑溶液质量的变化；（6）根据烧杯中物质质量的减少量是生成二氧化碳的质量，再根据二氧化碳的质量计算出盐酸中氯化氢的质量，再除以盐酸的质量即可．
点评：解答本题容易出错的地方是用化学方法证明C0₂和NaOH溶液确实发生了化学反应，要根据二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，即再检验是否存在碳酸根离子，可以通过与碳酸根离子产生沉淀，也可以与碳酸根离子产生气体也可．